[發(fā)明專利]多功能輪胎道路檢測裝置及其測試方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510178345.0
• 申請日: 2015-04-15
• 公開（公告）號: CN104729863B
• 公開（公告）日: 2017-03-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 莊曄;高學(xué)亮;郭孔輝
• 申請（專利權(quán)）人: 吉林大學(xué)
• 主分類號: G01M17/02
• 分類號: G01M17/02
• 代理公司: 長春吉大專利代理有限責(zé)任公司22201
• 代理人: 趙炳仁

1.一種多功能輪胎道路檢測裝置，包括車架(1)、測試輪胎(3)、懸架系統(tǒng)、輪胎轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)、牽引車連接結(jié)構(gòu)、制動盤(19)、車輪軸承(21)、制動裝置(22)、非接觸速度傳感器(13)、車輪轉(zhuǎn)角傳感器(23)、慣量測試單元(25)、轉(zhuǎn)速傳感器(20)、控制臺(24)、電池(26)，其特征在于：

兩套所述懸架系統(tǒng)以行駛方向為中心對稱的設(shè)置在所述車架(1)上，每套懸架系統(tǒng)由減振器組件(2)、轉(zhuǎn)向連接件(5)、輪胎側(cè)傾調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)和連接臂(14)組成；即，減振器組件(2)的一端固連在車架(1)的支板(1.1)上，另一端固連在轉(zhuǎn)向連接件(5)的上端，轉(zhuǎn)向連接件(5)的下端通過輪胎側(cè)傾調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)與連接臂(14)一端球鉸連接，連接臂(14)的另一端與車架下支撐板(1.3)鉸連；

轉(zhuǎn)向連接件(5)與所述的車輪軸承(21)內(nèi)環(huán)固連，所述的制動盤(19)與車輪軸承外環(huán)固連；對應(yīng)于制動盤(19)的所述的制動裝置(22)與轉(zhuǎn)向連接件(5)固連；所述的測試輪胎(3)通過輪輞(4)同制動盤(19)固連。

兩套所述輪胎轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)以行駛方向為中心對稱的設(shè)置在所述車架(1)上，每套輪胎轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)由傳動套(11)、轉(zhuǎn)向片(10)、轉(zhuǎn)向球頭(9)、轉(zhuǎn)向拉桿組件(8)、轉(zhuǎn)向接頭(6)和伺服電機(jī)(27)、行星減速器(12)、側(cè)向力傳感器(7)組成；即，行星減速器(12)固設(shè)在車架(1)的上支撐板(1.1)上，伺服電機(jī)(27)與行星減速器(12)的輸入軸驅(qū)動連接，行星減速器(12)的輸出軸同傳動套(11)以鍵傳動方式固連，傳動套(11)與轉(zhuǎn)向片(10)以鍵傳動方式固連，轉(zhuǎn)向片(10)另一端與轉(zhuǎn)向球頭(9)一端鉸連，轉(zhuǎn)向球頭(9)另一端與轉(zhuǎn)向拉桿組件(8)一端螺紋連接，轉(zhuǎn)向拉桿組件(8)另一端與側(cè)向力傳感器(7)固連，側(cè)向力傳感器(7)與轉(zhuǎn)向接頭(6)固連；轉(zhuǎn)向接頭(6)另一端與所述的轉(zhuǎn)向連接件(5)下端鉸連；所述的車輪轉(zhuǎn)角傳感器(23)設(shè)置在伺服電機(jī)(27)自由端上；

所述的輪胎側(cè)傾調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)由球鉸梯形調(diào)節(jié)塊(17)、調(diào)節(jié)絲桿(16)、調(diào)節(jié)螺母(15)和鎖緊螺母(18)組成；球鉸梯形調(diào)節(jié)塊(17)的球頭螺桿同所述轉(zhuǎn)向連接件(5)固連，并通過鎖緊螺母(18)將球鉸梯形調(diào)節(jié)塊(17)的球頭螺桿鎖定，球鉸梯形調(diào)節(jié)塊(17)的梯形導(dǎo)向面的下表面與連接臂(14)梯形導(dǎo)向面的上表面貼合，調(diào)節(jié)絲杠(16)的一端同球鉸梯形調(diào)節(jié)塊(17)固連，另一端以螺紋連接方式與連接臂(14)連接，調(diào)節(jié)螺母(15)同調(diào)節(jié)絲桿(16)連接。

所述的牽引車連接結(jié)構(gòu)由同步微調(diào)組件(29)、連接件(30)、調(diào)節(jié)板(31)、掛環(huán)(28)、焊接支架(32)和拉力傳感器(34)所組成；同步微調(diào)組件(29)兩端分別與掛環(huán)(28)和連接件(30)固定，拉力傳感器(34)一端同連接件(30)固連，另一端同調(diào)節(jié)板(31)固連，調(diào)節(jié)板(31)同焊接支架(32)固連，焊接支架(32)兩端與車架上支撐板(1.2)固連。

所述的控制臺(24)、電池(26)、慣量測試單元(25)分別固設(shè)在車架上支撐板(1.2)上，所述的非接觸速度傳感器(13)固連在車架下固定板(1.3)上；

所述的轉(zhuǎn)速傳感器(20)一端同輪輞(4)方孔過渡配合方式固連，另一端同車輪軸承(21)方孔過渡配合方式固連；

所述的伺服電機(jī)(27)與控制臺(24)中的驅(qū)動控制板相聯(lián)接；

所述的非接觸速度傳感器(13)、車輪轉(zhuǎn)角傳感器(23)、慣量測試單元(25)、拉力傳感器(34)、側(cè)向力傳感器(7)和轉(zhuǎn)速傳感器(20)通過數(shù)據(jù)線分別與控制臺(24)中的中央控制器通訊聯(lián)接。

2.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多功能輪胎道路檢測裝置，其特征在于，還包括設(shè)置在車架(1)上的載沙桶(33)。

3.一種基于權(quán)利要求2所述的檢測裝置測試輪胎側(cè)偏特性的方法，其特征在于包括以下步驟：

a.通過載沙桶(33)中預(yù)先稱重的沙子，實現(xiàn)檢測裝置輪胎垂直載荷精確加載或卸載，使測試裝置輪胎處于不同的指定載荷；

b.通過牽引車連接結(jié)構(gòu)將牽引車同檢測裝置連接，在牽引車的牽引下使檢測裝置直線行駛至指定速度，通過輪胎轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)中的伺服電機(jī)(27)給兩輪胎施加確定的相反轉(zhuǎn)角，此時車輛行駛阻力增加，調(diào)整牽引車的牽引力，使得檢測裝置保持指定的速度，通過側(cè)向力傳感器(7)和車輪轉(zhuǎn)角傳感器(23)獲取輪胎側(cè)偏角和輪胎側(cè)向力；

c.改變兩輪胎轉(zhuǎn)角，重復(fù)步驟b獲得各種側(cè)偏角下的輪胎側(cè)偏特性曲線。